JP4036663B2 - 天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂製大柄チップを用いた天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板とくに合成樹脂板製床材の製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の大柄のチップを散布して得られたチップ模様を有する床材の製造方法に関しては、特公平４−３１２８３号公報がある。この発明は、連続走行する移動台の上に送給した合成樹脂粉末またはペレットを略均一の厚みにならしてホットプレスする床材の製造方法において、前記粉末またはペレットの層へ前記ペレットより大型チップを供給するために斜めに傾斜してなる振動板上へ間欠的に送給し、これを振動させながら大型チップを移動させ、大型チップ相互間に間隔を保持させた状態で前記粉末またはペレットの層へ連続送給するチップ柄模様付き床材の製造方法である。
【０００３】
この方法ではどうしてもチップの供給状態が画一的になり、変化に富んだチップの配置が達成できない。さらに、大型チップは粉末層またはペレット層に対して斜めに傾斜してなる振動板から供給されるため、大型チップが振動板から滑り落ちる際にその先端部が粉末層またはペレット層にめり込んだり、粉末やペレットを払いのけてしまったりして、その部分が意匠的な面でも性能的な面でも欠陥となってしまう。また、大型チップは間隔をおいて間欠的に供給されるため、大型チップ同士が何層にも重なったり、また間があいたりしてランダムに重なり合った意匠を実現することも困難である。
【０００４】
従来技術の他の１つとして特公平６−４７７９０号公報記載の技術がある。この技術は、地色シート上にペレットを散布圧延した後型取りして得られた１辺が５〜５０ｃｍのマーブル模様の熱可塑性樹脂模様フレークを、ランダムに重なり合った状態で下地シート全面を覆って載置し、ついでこれをロール圧延するものである。この方法では大型の模様フレークがシート全面を覆って散布されるので、やはり意匠的に魅力に乏しく、またロールで圧延されるためフレークが流れてしまい、模様の境界線がはっきりした天然の大理石模様とはほど遠いものになってしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、模様の境界線がはっきりした天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板とくに合成樹脂製床材の製造方法および製造装置を提供する点にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１は、各種の合成樹脂製大型チップを吸引手段により保持して合成樹脂製基材層の所望位置上に運び、そこで吸引手段を解除することにより前記合成樹脂製基材層の所望位置上に前記合成樹脂製大型チップを載置した後、これを加熱加圧することを特徴とする天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造方法に関する。
本発明の第２は、前記合成樹脂シートまたは合成樹脂板が合成樹脂製床材である請求項１記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造方法に関する。
本発明の第３は、各種の合成樹脂製大型チップを吸引するための吸引手段、前記吸引手段を吸引個所と合成樹脂製基材層の所望位置上との間で移動させるための移送手段、合成樹脂製基材層を搬送するための搬送手段、前記吸引手段を吸引個所では吸引作用を発揮させ合成樹脂製基材層の所望位置上にきたときには吸引作用を停止させるオン／オフ手段および前記合成樹脂製大型チップが載置された前記合成樹脂製基材層を加熱加圧するための加熱加圧手段よりなることを特徴とする天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置に関する。
本発明の第４は、前記吸引手段が多数の吸盤の集合体よりなるものである請求項３記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置に関する。
本発明の第５は、前記オン／オフ手段が各吸盤毎に機能するものである請求項４記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置に関する。
本発明の第６は、前記オン／オフ手段が乱数制御により各吸盤毎にオン／オフが制御されるものである請求項５記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置に関する。
本発明の第７は、前記オン／オフ手段におけるオフ機能が、前記合成樹脂製基材層と前記吸盤との距離が所望の距離になったときに作動するものである請求項４〜６いずれか記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置に関する。
本発明の第８は、前記合成樹脂シートまたは合成樹脂板が合成樹脂製床材である請求項３〜７いずれか記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置に関する。
【０００７】
前記合成樹脂製大型チップは、たとえば合成樹脂製シートまたは板を各種の形状に切断または解裁して得られたものを使用することができる。たとえば合成樹脂組成物を混練し、圧延または押出成型してシートとし、これをクラッシャーで解裁したりあるいは打ち抜き型で打ち抜いたりして合成樹脂製大型チップとすることができる。合成樹脂製大型チップの大きさは、とくに制限はないが、通常２０〜２００ｍｍ角、好ましくは４０〜１５０ｍｍ角程度のものを使用することが好ましい。合成樹脂製大型チップの形状は、破砕の場合には当然ランダムな形状になり、打ち抜きの場合には当然その型に対応した形となり、型を変えれば任意の形状のものを得ることができ、これらのいろいろな形状のものを混合して使用することもできる。場合によっては天然の大理石のもつ代表的模様といえる形のものを２〜１０種程度作り、これらを混合したものを合成樹脂製大型チップとして使用することもできる。
【０００８】
前記合成樹脂製基材層は、合成樹脂シートあるいは合成樹脂の粉末、ペレット、チップなどの層であることができる。またこの層は必要に応じて裏打ち層との積層体であることができる。前記ペレットやチップの大きさは、２０ｍｍ以下のものが好ましい。合成樹脂製基材層の厚みは、通常０．５〜５ｍｍ、好ましくは１〜３ｍｍである。前記裏打ち層は、各種合成樹脂シート、織布、不織布あるいはこれらの複合シートであることができる。
【０００９】
前記合成樹脂製大型チップや前記合成樹脂製基材層を形成する合成樹脂は、通常熱可塑性合成樹脂を使用することができる。このような熱可塑性合成樹脂としては、たとえばポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−エチレン共重合体などの塩化ビニル系樹脂、ＳＢＳ、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体などのスチレン系共重合体樹脂などを挙げることができる。
【００１０】
前記吸引手段は、たとえば多数の吸盤および各吸盤と真空装置との連結手段ならびにこれらを一括するための支持部材などからなるものであることができる。前記連結手段は、吸盤に連結した中空パイプとそれに連結したゴムホースで構成することができる。
【００１１】
前記吸盤の数は、製造する合成樹脂シートや合成樹脂板の大きさにより、あるいは使用する合成樹脂製大型チップの大きさによりまたはそのチップ密度によって異なってくる。たとえば５０ｃｍ角のタイル状床材を製造する場合ではタイル１枚あたり１０〜１００個、好ましくは２０〜５０個の吸盤を設けることができる。
【００１２】
前記移送手段は、前記吸引手段を吸引個所と合成樹脂製基材層の所望位置上との間で移動させるために設けられているものである。前記吸引手段が吸引を開始して合成樹脂製大型チップを吸い付ける場所は、前記合成樹脂製大型チップを収納した収納容器上であり、この場所から搬送手段上にある合成樹脂製基材層の所望位置上まで合成樹脂製大型チップを吸い付けた状態で移送するのが本発明の移送手段である。
【００１３】
本発明においては、吸引手段を複数並べて設置することもできる。このようにすると一方の吸引手段が合成樹脂製大型チップを吸い付ける場所にあるとき、もう一方の吸引手段は合成樹脂製基材層の所望位置上の吸引を開放する場所に置くことができるので、製造効率を高めることができる。
【００１４】
前記搬送手段は、合成樹脂製基材層を連続的にまたは断続的に搬送するための手段である。この手段にとくに制限はないが、たとえばエンドレスのキャリヤーベルトであることができる。
【００１５】
前記オン／オフ手段は、吸盤が合成樹脂製大型チップを吸い付けるにたる減圧状態と吸盤から合成樹脂製大型チップが離れるにたる圧力状態との間を切りかえるための装置であり、真空装置に通常付設されている電磁弁などのようなオン／オフ手段を使用することができる。
【００１６】
前記オン／オフ手段は、それぞれの吸盤毎に独立して機能させてもよいし、統一的に機能させてもよい。それぞれの吸盤毎に独立して機能させる場合には、一定の法則により各吸盤をそれぞれオフ機能を作動させてもよいし、乱数表にしたがってコンピューターを介して各吸盤毎に独立してオフ機能を作動させてもよい。さらに別の方法としては、各吸盤を独立して上下させ、各種合成樹脂製大型チップをランダムに吸引させる方法によってもよい。なお、機械の維持、保全上は各吸盤全体を一括して上下動させる方式の方が故障が少なく、好ましい。
【００１７】
また、前記オン／オフ手段におけるオフ機能を、前記合成樹脂製基材層と前記吸盤との距離が各吸盤のオフ機能を異なったいろいろの高さで作動させると、得られるチップ模様が微妙に変ってくる。したがって、各吸盤のオフ機能を前記合成樹脂製基材層と前記吸盤との距離が同一、すなわち高さが同一のところで作動させてもよいし、各吸盤のオフ機能を前記合成樹脂製基材層と前記吸盤との距離が吸盤毎に異なったいろいろの高さで作動させてもよい。しかし、一般的には合成樹脂製大型チップが合成樹脂製基材層にめり込むのをできるだけ避けるため、この距離は小さい方が好ましい。すなわち、高さが低い方が好ましい。通常この距離は５〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜４０ｍｍとする。
【００１８】
前記加熱加圧手段は、合成樹脂製大型チップを前記合成樹脂製基材層と一体化するための手段である。具体的な加熱手段としては、各種ガスバーナー、遠赤外または赤外線加熱手段があり、加圧手段としては、平盤プレスや各種連続プレス機などの手段がある。
【００１９】
本発明の具体例を図面を参照して説明する。図２は、本発明の１具体的装置の吸引手段、移送手段、搬送手段を説明するための基本図であり、図２の（Ａ）は、上面図（ただし、多数の吸盤群を一体的に取付けた吸盤ユニットの覆い蓋ははずした形で図示している）、図２の（Ｂ）は側面図である。合成樹脂製基材１６を搬送するためのキャリヤーベルト１１の左側に位置する吸盤グループは、多数の各種合成樹脂性大型チップを収納した合成樹脂製大型チップ収納型コンベア１７内に挿入されている状態にあり、右側に位置する吸盤グループは、合成樹脂製基材１６上に配置されている。この状態で左側に位置する吸盤グループには所定の吸盤にのみ合成樹脂製大型チップを吸引させる。
【００２０】
吸盤の吸引および吸引解除の様子は、図２〜４の各（Ｂ）にかかる部分拡大図に相当する図５により説明する。図５の（イ）は吸盤ユニットが前記収納型コンベア１７−Ａ内に挿入され、吸盤１３−Ａの群が収納型コンベア１７−Ａ内に充填されている合成樹脂製大型チップ２１、２１…に接触した状態になっている。この段階で、真空ポンプなどにより吸引用パイプ１５を通して吸盤保持具１４の先端部に取付けた特定の吸盤１３にのみ吸引作用を発揮させ（たとえばコンピューター制御などでのランダム選択による）、特定の吸盤に前記大型チップ２１を吸着させる。ついで図示されていない吸盤ユニット１２−Ａを第１シリンダー１８により上方に引き上げると図５の（ロ）に示すように特定の吸盤にのみ大型チップ２１を吸着した状態で持ち上げることができる。
【００２１】
図５の（ロ）の状態になったら、第２シリンダー１９により吸盤ユニット１２を引張って図２の（Ａ）および（Ｂ）に示す位置を、図３の（Ａ）および（Ｂ）に示す位置に移動させる。
【００２２】
図３の位置に吸盤ユニット１２が移動し終わったら、第１シリンダー１８により下方に吸盤ユニット１２−Ａを下げ、例えばコンピューターの指示により吸盤に対する吸引を解除すると、図４の（Ｂ）および図５（ハ）に示すように吸盤１３−Ａに吸着していた大型チップ２１はキャリヤーベルト１１上に存在する合成樹脂製基材１６上に載置される。
【００２３】
以上の操作が終了すると、つぎの大型チップ載置作業のため、あらかじめ吸盤１３−Ａと同様の動作を吸盤１３−Ｂが行い、キャリヤーベルトが所定の位置に達したら、大型チップ載置作業を開始する。このように吸盤ユニット１２−Ａおよび１２−Ｂを第３シリンダー２０により左右交互に移動させ、大型チップを載置する。
【００２４】
移動が終了し、つぎの移動が開始されるまでの間に、連続的に合成樹脂製基材上に載置された大型チップは、図示されていない加熱加圧手段により基材と一体化され、大理石模様を基材上に形成する。
【００２５】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれにより何等限定されるものではない。
【００２６】
実施例１
【表１】
塩化ビニル系樹脂 １００重量部
ジオクチルフタレート ４０重量部
炭酸カルシウム ２００重量部
安 定 剤 ５重量部
顔 料 若 干
【００２７】
＜大型チップと小型チップの作成＞
前記表１に示すベース組成物をバンバリーミキサーで加熱混練し、これをミキシングロールに移して混練しつつ、このベースと異なる色に着色された模様材をベース上に散布し、模様材がベース材に不完全に分散した状態でこれをカレンダーロールに供給し、厚さ０．５ｍｍのシートに圧延した。得られた大理石模様を有するシートを破砕し、粒度が５ｍｍ以下の粉粒体と５〜２０ｍｍの小型チップを得た。また、同様にして径が４０〜１５０ｍｍの範囲の大型チップも用意した。
【００２８】
＜合成樹脂製基材の作成＞
まず、テフロン（登録商標）のキャリヤーベルト上に２ｍｍの厚さのシートまたはこの厚みに相当する量の粒径５ｍｍ以下の粉粒体を層状に敷き並べ、この上にさらに５〜２０ｍｍの意匠用粉粒体を層状に敷き並べて、約１．５〜２．５ｍｍ厚の合成樹脂製基材を得た。
【００２９】
図２〜５に示す装置（ただし、吸盤ユニットは５０ｃｍ×１００ｃｍで、その左と右のそれぞれ５０×５０ｃｍのところにそれぞれ２５個の吸盤を具備）を用い、前記方法で作った合成樹脂製基材上に大型チップをランダムに吸引散布し、加熱加圧して、大理石模様を有するシートを得た。これを５０×５０ｃｍに打抜き、床タイルとした。
得られた床タイルは変化に富んだ大理石模様であった。
【００３０】
【発明の効果】
（１）従来技術のように傾斜した振動板を使用しないので、合成樹脂製基材層に合成樹脂製大型チップがめり込んだり、合成樹脂製大型チップの落下により合成樹脂製基材層を痛めることがない。
（２）合成樹脂製大型チップの散布状態の制御がこまやかにできるので、従来技術に較べて意図するチップ模様により近いチップ模様を形成することができる。
（３）従来方法に較べて一層天然の大理石模様に近いチップ模様を形成することができる。
（４）合成樹脂製大型チップ同士を重ねて配置することもできるので、意匠的に変化に富んだチップ模様を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】特公平４−３１２８３号公報記載の従来法に用いる製造装置の概略側面図である。
【図２】図２は、本発明の１具体的装置の吸引手段、移送手段、搬送手段を説明するための基本図であり、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は側面図である。
【図３】図３は、吸盤ユニットの左側部分における吸盤群の所望吸盤に大型チップを吸着させ、これを合成樹脂基材の上方に移動させた状態を示し、この段階で吸盤ユニットの右側部分における吸盤群は、つぎの工程で用いる大型チップを吸着するために準備にかかる状態を示す図であり、（Ａ）はその上面図、（Ｂ）は側面図である。
【図４】図４は、吸盤ユニットの左側部分における吸盤群の吸引を開放し、右側部分における吸盤群は大型チップを収納している収納型コンベア中に降下させた状態を示している。（Ａ）はその上面図で、（Ｂ）は側面図である。
【図５】図５は吸盤ユニット内の吸盤、吸盤保持具、吸引用パイプの関係、および吸盤と大型チップの関係を示す図であり、（イ）は吸引のために吸盤ユニットを大型チップ収納型コンベアに挿入したときの状態を示し、（ロ）は特定の吸盤にのみ大型チップを吸着させて持ち上げた状態を示し、（ハ）は、合成樹脂製基材の所定位置において、吸盤の吸引を開放して大型チップを基材上に載置した状態を示す。
【符号の説明】
１ 移動台
２ ローラ
３ ホッパ
４ ならし板
５ ホッパ
６ バッチ式ゲート
７ 移動板
８ 焼結炉
９ 基材層
１０ ホットプレス用のロール
１１ キャリヤーベルト
１２ 多数の吸盤群を一体的に取付けた吸盤ユニット
１３ 吸盤
１４ 吸盤保持具
１５ 吸引用パイプ
１６ 合成樹脂製基材
１７ 合成樹脂製大型チップ収納型コンベア
１８ 第１シリンダー
１９ 第２シリンダー
２０ 第３シリンダー
２１ 合成樹脂製大型チップ
Ｐ ペレット層
Ｃ チップ層

Claims (8)

1. 各種の合成樹脂製大型チップを吸引手段により保持して合成樹脂製基材層の所望位置上に運び、そこで吸引手段を解除することにより前記合成樹脂製基材層の所望位置上に前記合成樹脂製大型チップを載置した後、これを加熱加圧することを特徴とする天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造方法。
2. 前記合成樹脂シートまたは合成樹脂板が合成樹脂製床材である請求項１記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造方法。
3. 各種の合成樹脂製大型チップを吸引するための吸引手段、前記吸引手段を吸引個所と合成樹脂製基材層の所望位置上との間で移動させるための移送手段、合成樹脂製基材層を搬送するための搬送手段、前記吸引手段を吸引個所では吸引作用を発揮させ合成樹脂製基材層の所望位置上にきたときには吸引作用を停止させるオン／オフ手段および前記合成樹脂製大型チップが載置された前記合成樹脂製基材層を加熱加圧するための加熱加圧手段よりなることを特徴とする天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置。
4. 前記吸引手段が多数の吸盤の集合体よりなるものである請求項３記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置。
5. 前記オン／オフ手段が各吸盤毎に機能するものである請求項４記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置。
6. 前記オン／オフ手段が乱数制御により各吸盤毎にオン／オフが制御されるものである請求項５記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置。
7. 前記オン／オフ手段におけるオフ機能が、前記合成樹脂製基材層と前記吸盤との距離が所望の距離になったときに作動するものである請求項４〜６いずれか記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置。
8. 前記合成樹脂シートまたは合成樹脂板が合成樹脂製床材である請求項３〜７いずれか記載の天然の大理石模様に近いチップ模様を有する合成樹脂シートまたは合成樹脂板の製造装置。

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